切削液腐败原因及处理
2022-07-26 分享:

切削液是金属加工和制造过程中用于冷却和润滑工具和加工品的工业液体,具有良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能和防腐功能等特点。切削液可分为以油为基础的切削液和水基切削液。

  据统计,目前油系切削液用量占总量的20%,水系切削液占80%。我国金属加工切削油市场总需求已超过100万吨,其应用领域为金属切削38%、加工成型36%、零部件防锈13%、热处理8%、其他5%。切削油主要适用于汽车制造35%、机械制造35%、航空航天制造12%、模具加工10%、其他8%等行业。

  切削液的使用原因如下:

  杂质混合、温度升高、细菌微生物繁殖等原因导致失效变质。废弃后切削液成分复杂,处理困难,一般先进行破乳预处理,然后根据实际情况合理选择无害化或回收处理工艺,有效处理废切削液,提高金属加工企业的环境和经济效益。

    切削液报废原因有多种,最常见的原因是:

  1. 引入杂质会使金属切削液变质,在金属加工过程中产生大量金属碎屑,切削液清洗时这些碎屑会混合在一起,如果不及时处理,碎屑会继续积累,导致切削液的润滑性能逐渐下降,甚至不起作用。

  2. 如果温度上升导致金属切削液失效,刀具切削加工的工件时摩擦运动温度会提高。另外,金属屑与金属切削液中的一些添加剂发生化学反应,容易提高切削液的温度。这种热会加速切削液变质,最终失效变质。

  3. 微生物繁殖导致金属切削液失效,切削液储存错误,细菌等微生物容易大量生长繁殖,其中油类物质生物化学分解变质,变臭。据统计,细菌微生物的大量繁殖对切削液的回收利用产生了巨大影响,寿命减少了65% ~ 85%左右。油类物质是引起细菌微生物繁殖的重要原因,在金属加工过程中,机械设备有大量的钢轨油、液压油、主轴油等。混入切削液中,细菌微生物容易大量繁殖。

  废切削液预处理方法

  1) 废切削液预处理方法

  切削废液由于其成分复杂、化学稳定性好,很难直接处理,一般需要预处理。预处理主要是从废液中的油布水或水哺乳动物中挖出废液,以去除油类物质。比较几种破乳方法,有酸分析法、盐分析法和凝结沉淀法。

       2) 废物切削液无害化处理方法

  切削油废水需要经过破乳预处理后进行深度处理,深度处理主要是去除废水中的部分油类和可溶性有机物、悬浮物、氨氮等。几种无害化处理方法的比较,水力旋流器法、空气浮点法、吸附法、生化处理法、高级氧化法,见表2。

  3) 废物切削液回收利用方法

  土壤高温接触-无氧再生工艺、蒸馏-溶剂萃取-白土精制工艺、高温蒸馏法的几种资源化处理方法。

  切削液在使用过程中会因杂质混合、温度升高、细菌微生物繁殖等原因变质。废弃后切削液成分复杂,处理困难,一般先进行破乳预处理,然后根据实际情况合理选择无害化或回收处理工艺,有效处理废切削液,提高金属加工企业的环境和经济效益。

  各种合适的轻型汽车工具(钻石工具、CBN工具、陶瓷工具、涂层硬质合金工具等)实现了对硬质钢(硬度为45~68 HRC)的硬车削。但是金刚石工具和铁基材料在高温下发生化学反应,因此一般不用于切削轴承钢材。陶瓷、硬质合金刀具在切削硬度大于50 HRC的钢工件时,切削性能往往较弱。因此,最适合轴承钢硬车削的刀具材料是各种类型的CBN刀具。

  磨削可以在相对较高的进给率下产生良好的表面精度,但不使用冷却剂,而是使用较低的切削深度和进给率(与磨削相比),普通的硬车削加工也可以减少多达60%的加工时间。材料去除率大大提高,加工表面精度与磨削相当好。此外,多步硬车削操作只需一个设置即可完成,磨削需要多个设置。从而通过硬车削实现了较高的精度。

  研磨和轻型车

  切削参数是影响切削力的重要因素。错误地选择切削参数会增加切削力,影响表面光洁度精度,不利于刀具和整个工艺。政经车的切削条件与一般材料的车削有很大不同,需要对切削力进行深入研究。

  国内外的许多研究表明,在硬车削精加工中(切削深度通常小于刀尖圆弧半径/头部半径),切削深度阻力(径向分量)远远大于其他两个方向的切削力。这不同之处在于,现有切削过程中径向力仅为主切削力的0.3 ~ 0.5倍。因此,在具有静态、动态特性的类似加工系统中,不能忽略轻型汽车中的径向力。Alexandre是不同工具(陶瓷工具、CBN含量不同的PcBN工具)切削轴承钢时,在三个方向的切削力中切削深度阻力最大,主要切削力和输送阻力其次。许多研究人员发现,低速车削条件下低温和碎屑种(BUE)的形成,使得轻型车过程中出现了较高的切削力。由于高速切削,切削温度升高会导致工件材料的热软化,因此随着切削速度的增加,切削力会降低。切削力随进给率、切削深度和头部半径的增加而增加,切削深度对切削力的影响最大,仅次于进给,对切削速度的影响较小。许多研究者通过计算经验公式、建立理论模型、有限元模拟等方法预测硬车削中产生的切削力,努力实现轴承钢的精密硬车削技术。反应实际上是切削用量(切削速度、进给量、切削深度/百刀量)的最佳选择。

       1) 选择切削速度

  切削速度的选择取决于刀具或工件材料。在硬车削过程中,工件硬度高,切削速度适当提高,可以提高工件材料的软化效果,减少切削力。但是,如果切削速度太高,切削温度越高,刀具磨损越严重,加工质量下降。如果加热软化导致切削力减少,切削速度将达到临界范围,因此在选定的参数范围内,与中间切削深度相对较低,使用合适的切削速度,切削速度将进一步节省能量,如200-250m/min。

  2) 进给选择

  进给过大会引起切削振动,影响加工表面的质量,因此应选择低速时0.06 ~ 0.09mm/r、高速时0.15 mm/r等小进给。

  3) 选择切削深度

  切削深度一般为0.10 ~ 0.25mm,切削深度对切削力影响最大,切削力过大,加工变形增加,影响加工精度。请输入正文

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